Полупроводники

Влияние Ge нанослоев и квантовых точек на фотолюминесцентные свойства гетероструктур с множественными квантовыми ямами GeSiSn/Si

Д. В. Коляда^a, Д. Д. Фирсов^a, О. С. Комков^a, И. В. Скворцов^b, В. И. Машанов^b, И. Д. Лошкарев^b, В. А. Тимофеев<sup>b

a</sup> Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина), Санкт-Петербург, Россия
^b Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия

Аннотация: В работе исследованы гетероструктуры, включающие множественные квантовые ямы GeSiSn/Si с тонкими германиевыми слоями. Отдельно были рассмотрены структуры с германиевыми квантовыми точками, размещенными поверх квантовых ям. Рост гетероструктур осуществлялся на кремниевых подложках методом молекулярно-лучевой эпитаксии. Структурные исследования с использованием метода рентгеновской дифракции подтвердили упругонапряженное состояние слоев. Методом спектроскопии фотолюминесценции выявлено, что увеличение толщины германиевого слоя приводит к смещению пика излучения множественных квантовых ям в длинноволновую область, при этом экспериментальные значения энергетических переходов хорошо коррелируют с теоретическими расчетами. Использование германиевых квантовых точек, выращенных поверх квантовых ям GeSiSn/Si, позволяет добиться дальнейшего длинноволнового сдвига излучения. Полученные результаты демонстрируют эффективность точной настройки энергетических характеристик гетероструктур посредством вариации параметров добавляемых слоев и открывают перспективы для разработки высокоэффективных инфракрасных излучающих устройств.

Ключевые слова: множественные квантовые ямы, инфракрасная Фурье-спектроскопия, квантовые точки, германиевые нанослои, молекулярно-лучевая эпитаксия, рентгеновская дифрактометрия.

Поступила в редакцию: 11.08.2025
Исправленный вариант: 02.09.2025
Принята в печать: 07.09.2025

DOI: 10.61011/FTT.2025.09.61615.228-25

Реферативные базы данных:

•